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論文

分散線源関係解析法(DSTA)を用いたグローブボックスクリーンアウト支援ツール(BCAT)の開発

中道 英男; Beddingfield, D. H.*; 中村 仁宣; 向 泰宣; 栗田 勉

核物質管理学会(INMM)日本支部第31回年次大会論文集(CD-ROM), 9 Pages, 2010/12

分散線源関係解析法(DSTA)は、評価空間中における中性子を発生する物質の位置とその強度に関する情報が得られる。グローブボックス(GB)内のホールドアップの位置や量の特定のためにDSTA法が利用できることに着目し、MCNPX計算による線源と空間の関係を適用したグローブボックスクリーンアウト支援ツール(BCAT)を開発した。これをクリーンアウトに利用することで、MOX粉末の効率的な回収が可能となるほか、未測定在庫の減少、さらには作業員の被ばく低減も期待できる。BCATの実証のため、実際のGB周囲で中性子測定を実施した。その結果、経験的に想定されるホールドアップのより具体的な位置や量の特定のみならず、新たなホールドアップも発見することができた。この知見は効率的なクリーンアウト手法を提供するものであり、施設全体の計量管理の改善に寄与するものと考えられる。

論文

Feasibility study of neutron multiplicity assay for a heterogeneous sludge sample containing Na, Pu and other impurities

中村 仁宣; Beddingfield, D. H.*; 中道 英男; 向 泰宣; 吉元 勝起

IAEA-CN-184/59 (Internet), 7 Pages, 2010/11

転換施設の中和沈殿プロセスで生成したスラッジ中のPu量の確定に関しては、試料が不均一かつ不純物が多いことから、代表サンプルの採取が難しく計量誤差が大きい。また均一化作業には多大な被ばくを伴う等改善へのハードルが高い。このため、不均一測定に適しているNDAによる直接測定結果に置き換え可能かどうかその適用性を評価した。スラッジ内では軽元素や不純物との($$alpha$$,n)反応によりノイズ成分である中性子が多く発生するため、自発核分裂に起因する中性子を選択的に測定することが困難である。今回は、転換施設にて製作したマルチプリシティ法で測定可能なNDA装置を利用した適用性調査を行った。調査においては、純粋なスラッジを調製し校正を行ったうえで、数種類の実スラッジを測定しその結果を評価した。この結果、測定環境を整備することで、計測のばらつきを十分低減でき、また軽元素によるバイアスがないことをAdd-a-source法で確認する手法を確立する等、適切な測定条件を確立することができた。比較的低コスト,低検出効率の測定機で測定環境や条件が確立できたことは、今後の測定に十分適用可能であり、施設の計量管理改善や、IAEAへの申告の信頼性向上に資することが期待できる。

論文

Concept of a new GloveBox Cleanout Assistance Tool (BCAT) by using Distributed Source-Term Analysis (DSTA)

中村 仁宣; Beddingfield, D. H.*; 中道 英男; 栗田 勉

Proceedings of INMM 51st Annual Meeting (CD-ROM), 9 Pages, 2010/07

分散型線源配置解析法(DSTA)の技術は大きな体積を持つ収納容器中の核物質の量や位置を得るための保障措置技術として多く利用されている。このDSTA法は中性子を発生源とする物質の位置やその局所の線源強度の情報を運転員に提供できることから、施設の運転員はこの情報をクリーンアウトにおける核物質滞留にかかわる物理的な位置を同定するために有効活用が可能である。この論文では、DSTA法をグローブボックスクリーンアウト支援ツール(BCAT)として用いる新しい概念を提案するとともに、PCDFにおけるBCATを用いた回収効果についても併せて紹介する。この方法は、運転員がクリーンアウトの期間において、施設MUFの減少や核物質の回収量の増加に対しても効果的であるとともに、運転員の被ばく削減や未測定在庫の減少の効果も得られる。

論文

Concept of a new Glove Box Cleanout Assistance Tool (BCAT) by using distributed source-term analysis (DSTA)

中村 仁宣; Beddingfield, D. H.*; 中道 英男; 栗田 勉

Proceedings of INMM 51st Annual Meeting (CD-ROM), 9 Pages, 2010/07

分散型線源分布解析法(DSTA)の技術は、大きな体積を持つ測定空間中の核物質の量や位置を得るための評価法として保障措置等で多く利用されている。DSTA法は中性子を発生源とする物質の位置やその局所の線源強度の情報を運転員に提供できることから、この情報をグローブボックス内の核物質滞留にかかわる物理的な位置を同定するための有効活用が可能である。今回、DSTA法をベースとした、グローブボックスからの中性子測定結果より滞留位置を同定することができるグローブボックスクリーンアウト支援ツール(BCAT)を開発し、実際の滞留粉末の回収(クリーンアウト)に活用した。この結果、グローブボックス内の滞留粉末を効果的に回収することができた。BCATの活用は、施設MUFの減少や核物質の回収量の増加に対しても効果的であるとともに、運転員の被ばく削減や未測定在庫の減少にも有効である。

報告書

Development of the Unattended Spent Fuel Flow Monitoring Safeguards System (UFFM) for the High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR) (Joint research)

中川 繁昭; 梅田 政幸; Beddingfield, D. H.*; Menlove, H. O.*; 山下 清信

JAEA-Technology 2007-003, 24 Pages, 2007/02

JAEA-Technology-2007-003.pdf:3.61MB

HTTRの保障措置手法において、使用済燃料ブロックの員数勘定を実施するために非立会型の使用済燃料フローモニターを適用した。使用済燃料フローモニターは、「接近困難な」場所にある使用済燃料ブロックの移動を非立会で検認できるようにし、査察業務量を減らせるようにした。設計・製作を工夫し、燃料ブロックの移動経路に沿った狭い空間にうまく組み込んだ。使用済燃料フローモニターは、2組の検出器管,GRANDと呼ばれる電子機器及びコンピュータから構成する。1組の検出器管は2つの電離箱と1つHe-3中性子計数管を収納している。また、2組の検出器管からの信号変化の時間遅れが大きくなるように、検出器管の先端に形状に工夫を加えたタングステン製のコリメータを設置した。IAEAの受入検査を実施し、使用済燃料フローモニターが使用済燃料ブロックを検知するために十分な機能を有していること、信号変化の時間遅れが使用済燃料ブロックの移動方向を決定するために十分であることを示した。使用済燃料フローモニターについては、HTTRの使用済燃料ブロックの員数勘定を実施するために有効であることが確認され、IAEAの保障措置機器として承認された。

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